一种摩擦支座摩阻力确定方法及确定装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种摩擦支座摩阻力确定方法及确定装置，涉及结构边界非线性分析技术领域，该方法包括：获取支座最大摩阻力和设定时间段内的支座滑动速度；基于支座最大摩阻力，根据摩擦支座摩阻力与支座滑动速度之间的关系，建立摩擦支座摩阻力随支座滑动速度变化的摩擦支座摩阻力迭代模型；基于摩擦支座摩阻力迭代模型，根据设定时间段内支座滑动速度变化，获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力。解决了现有技术中采用WEN单元建立一阶刚性常微分方程进行数值计算，存在需要进行逐步积分，计算工作量大，积分步长大时，摩阻力计算结果波动大的问题。动大的问题。动大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种摩擦支座摩阻力确定方法及确定装置


[0001]本专利技术涉及结构边界非线性分析
，具体涉及一种摩擦支座摩阻力确定方法及确定装置。

技术介绍

[0002]支座广泛应用于桥梁、房建等结构中，具有传力、耗能等作用。常用支座型式包括板式橡胶支座、球型支座、摩擦摆隔振支座等。以上支座型式在水平向运动时均会产生摩阻力，摩阻力对结构的响应有影响，尤其是在动力荷载作用下。因此，摩阻力的精准计算对结构的响应的确定是至关重要的。
[0003]在现有技术中，一般采用WEN单元建立一阶刚性常微分方程进行数值计算，存在需要进行逐步积分，计算工作量大，积分步长大时，摩阻力计算结果波动大的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种摩擦支座摩阻力确定方法及确定装置，能够解决现有技术中采用WEN单元建立一阶刚性常微分方程进行数值计算，存在需要进行逐步积分，计算工作量大，积分步长大时，摩阻力计算结果波动大的问题。
[0005]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0006]一方面，本方案提供一种摩擦支座摩阻力确定方法，包括：
[0007]获取支座最大摩阻力和设定时间段内的支座滑动速度；
[0008]基于支座最大摩阻力，根据摩擦支座摩阻力与支座滑动速度之间的关系，建立摩擦支座摩阻力随支座滑动速度变化的摩擦支座摩阻力迭代模型；
[0009]基于摩擦支座摩阻力迭代模型，根据设定时间段内支座滑动速度变化，获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力。
[0010]在一些可选的方案中，所述的基于摩擦支座摩阻力迭代模型，根据设定时间段内支座滑动速度变化，获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力，包括：
[0011]根据当前时刻摩阻力阈值判定值、支座滑动速度系数和下一时刻支座滑动速度，确定下一时刻摩阻力阈值判定值；
[0012]根据下一时刻摩阻力阈值判定值和支座最大摩阻力，确定下一时刻支座摩阻力；
[0013]重复上述步骤，直至获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力。
[0014]在一些可选的方案中，根据公式：z
t+1
＝z
t
+k
·
v
t+1
·
Δt，确定下一时刻摩阻力阈值判定值；
[0015]其中，z
t+1
为下一时刻摩阻力阈值判定值，z
t
为当前时刻摩阻力阈值判定值，k为支座滑动速度系数，v
t+1
为下一时刻支座滑动速度，Δt为下一时刻与当前时刻的时间间隔。
[0016]在一些可选的方案中，根据公式：v＝sin 2πt，确定设定时间段内支座滑动速度；
[0017]其中，v为支座滑动速度，t为时间。
[0018]在一些可选的方案中，所述下一时刻与当前时刻的时间间隔为0.01s。
[0019]在一些可选的方案中，所述的根据下一时刻摩阻力阈值判定值和支座最大摩阻力，确定下一时刻支座摩阻力，包括：
[0020]下一时刻摩阻力阈值判定值的绝对值大于等于1时，下一时刻支座摩阻力的大小等于支座最大摩阻力，下一时刻支座摩阻力的符号与下一时刻摩阻力阈值判定值相同；
[0021]下一时刻摩阻力阈值判定值的绝对值小于1时，下一时刻支座摩阻力等于支座最大摩阻力与下一时刻摩阻力阈值判定值的乘积。
[0022]在一些可选的方案中，根据公式：F
t+1
＝f
y
·
sign(z
t+1
)，确定下一时刻摩阻力阈值判定值的绝对值大于等于1时的下一时刻支座摩阻力；
[0023]其中，F
t+1
为下一时刻支座摩阻力，f
y
为支座最大摩阻力。
[0024]在一些可选的方案中，根据公式：F
t+1
＝f
y
·
z
t+1
，确定下一时刻摩阻力阈值判定值的绝对值小于1时的下一时刻支座摩阻力；
[0025]其中，F
t+1
为下一时刻支座摩阻力，f
y
为支座最大摩阻力。
[0026]在一些可选的方案中，所述支座最大摩阻力根据摩阻力试验数据确定。
[0027]另一方面，本方案提供一种摩擦支座摩阻力确定装置，包括：
[0028]参数获取模块，其用于获取支座最大摩阻力和设定时间段内的支座滑动速度；
[0029]模型建立模块，其用于基于支座最大摩阻力，根据摩擦支座摩阻力与支座滑动速度之间的关系，建立摩擦支座摩阻力随支座滑动速度变化的摩擦支座摩阻力迭代模型；
[0030]摩阻力确定模块，其用于基于摩擦支座摩阻力迭代模型，根据设定时间段内支座滑动速度变化，获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力。
[0031]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本方案通过获取支座最大摩阻力和设定时间段内的支座滑动速度；基于支座最大摩阻力，根据摩擦支座摩阻力与支座滑动速度之间的关系，建立摩擦支座摩阻力随支座滑动速度变化的摩擦支座摩阻力迭代模型；基于摩擦支座摩阻力迭代模型，根据设定时间段内支座滑动速度变化，获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力。解决了现有技术中采用WEN单元建立一阶刚性常微分方程进行数值计算，存在需要进行逐步积分，计算工作量大，积分步长大时，摩阻力计算结果波动大的问题。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为本专利技术实施例中摩擦支座摩阻力确定方法的流程示意图；
[0034]图2为本专利技术实施例中摩擦支座摩阻力迭代模型的示意图；
[0035]图3为本专利技术实施例中方案确定的摩阻力与WEN单元模型获取的摩阻力对比示意图；
[0036]图中：1、第一节点；2、第二节点；3、支座滑动速度系数；4、摩阻力阈值判定。
具体实施方式
[0037]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例
中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0038]以下结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细说明。
[0039]如图1所示，本专利技术提供一种摩擦支座摩阻力确定方法，包括：
[0040]S1：获取支座最大摩阻力和设定时间段内的支座滑动速度。
[0041]S2：基于支座最大摩阻力，根据摩擦支座摩阻力与支座滑动速度之间的关系，建立摩擦支座摩阻力随支座滑动速度变化的摩擦本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摩擦支座摩阻力确定方法，其特征在于，包括：获取支座最大摩阻力和设定时间段内的支座滑动速度；基于支座最大摩阻力，根据摩擦支座摩阻力与支座滑动速度之间的关系，建立摩擦支座摩阻力随支座滑动速度变化的摩擦支座摩阻力迭代模型；基于摩擦支座摩阻力迭代模型，根据设定时间段内支座滑动速度变化，获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力。2.如权利要求1所述的摩擦支座摩阻力确定方法，其特征在于，所述的基于摩擦支座摩阻力迭代模型，根据设定时间段内支座滑动速度变化，获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力，包括：根据当前时刻摩阻力阈值判定值、支座滑动速度系数和下一时刻支座滑动速度，确定下一时刻摩阻力阈值判定值；根据下一时刻摩阻力阈值判定值和支座最大摩阻力，确定下一时刻支座摩阻力；重复上述步骤，直至获取设定时间段内的摩擦支座摩阻力。3.如权利要求2所述的摩擦支座摩阻力确定方法，其特征在于，根据公式：z
t+1
＝z
t
+k
·
v
t+1
·
Δt，确定下一时刻摩阻力阈值判定值；其中，z
t+1
为下一时刻摩阻力阈值判定值，z
t
为当前时刻摩阻力阈值判定值，k为支座滑动速度系数，v
t+1
为下一时刻支座滑动速度，Δt为下一时刻与当前时刻的时间间隔。4.如权利要求3所述的摩擦支座摩阻力确定方法，其特征在于，根据公式：v＝sin2πt，确定设定时间段内支座滑动速度；其中，v为支座滑动速度，t为时间。5.如权利要求3所述的摩擦支座摩阻力确定方法，其特征在于，所述下一时刻与当前时刻的时间间隔为0.01s。6.如权利要求2所述的摩擦支座摩阻力确定方法，其特征在于，所述的根据下一时刻摩阻力阈值判定值和支座最...

【专利技术属性】
技术研发人员：苑仁安，施舒悦，汪珍，肖海珠，秦顺全，张景峰，陈宇，霍学晋，王哲尧，许磊平，韩若愚，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：